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温室气体排放过量,导至全球温度升高过度开采破坏生态,导致沙土化土地速度加快
水污染控制技术论文篇二 水污染控制生态技术研究 【摘要】水环境是人类赖以生存和健康发展最重要的基本生态环境之一。上一世纪我国经济高速发展但也付出了惨痛的代价,其根源就是水环境遭到严重破坏。本文将以水生植物净水法为例对水污染控制生态技术进行研究。 【关键词】水污染控制生态技术研究 中图分类号:S891+.5 文献标识码:A 文章编号: 一、水生植物的净化机理 1、植物自身的性状和抗性能力 水生植物由于长期生活在一种缺氧、弱光的环境中,本身的形态解剖结构上形成特殊性状。根、茎、叶形成完整的通气组织,保证器官和组织对02的需要;叶片呈肉质,如香蒲表皮有厚角质层,栅栏组织发达,污染点处的根、茎、叶表皮细胞排列紧密等结构能抵抗因污染受害而引起的同化功能下降、水分过分蒸腾,增强了香蒲植物的耐污性和抵抗力。 2、植物的吸收、富集作用 水生植物根系发达,利于吸收水中物质。如凤眼莲长莲过程需要大量的N、P营养物,对于净化富营养化水体效果明显;香蒲植物吸收废水中的重金属时,吸收能力大小依次是根>地下茎>叶,并且按照一定的比例从生境中吸取各种元素,形成新的动态平衡,但要防止对某元素吸收过多而引起毒害。植物吸收污染物后,尤其是重金属离子、农药和其他人工合成有机物等,便富集、固定在体内或土壤中,减少水体中污染物含量。研究表明,Pb、Zn进入香蒲体内,主要积聚在皮层细胞的细胞壁上,只有少量进入原生质,可见细胞壁对重金属有较高的亲和力。 3、净化塘的沉降、吸附和过滤作用 净化塘里水生植物生长旺盛,根系发达,与水体接触面积大,形成密集的过滤层。如香蒲,它的地下茎和根形成纵横交错的地下茎网,水流缓慢时重金属和悬浮颗粒被阻隔而沉降,防止其随水流失。同时又在其表面进行离子交换、螫合、吸附、沉淀等,不溶性胶体为根系黏附和吸附,凝集的菌胶团把悬浮性的有机物和新陈代谢产物沉降下来。 4、生化作用 植物净化污水过程中生化作用也起到很大作用,这方面已有大量的研究。光合作用产生的02和大气中的02直接输送到植株各处,并向水中扩散,一方面根系通过释放O2,氧化分解根系周围的沉降物:另一方面使水体底部和基质土壤形成许多厌氧和好氧小区,为微生物活动创造条件,进而形成“根际区”。这样,植物代谢产物和残体及溶解的有机碳给湿地中的菌落提供了食物源;同时,大量微生物在基质表面形成灰色生物膜,增加了微生物的数量和分解代谢的面积,使植物根部的污染物(富集或沉降下来的)被微生物分解利用或经生物代谢降解过程而去除。富营养化水体中,也可依靠水生植物根茎上的微生物使反硝化菌、氨化菌等加速NH3~N向N02一N和N03一N的转化过程,便于水生植物的吸收与利用,减少底泥向水体中的营养盐释放。 5、对浮游藻类的竞争抑制作用 富营养化严重的水体中,藻类疯长,水质恶化。栽种水生植物后,与浮游藻竞争营养物质以及所需的光热条件,同时分泌出抑藻物质,破坏藻类正常的生理代谢功能,迫使藻类死亡,以防止其带来的毒素。这样可以提高水体透明度,改善水中的Do(溶解氧)含量,促进沉水植物与共生菌的生长,进一步净化水质。 如下图所示,是各水声植物的净水能力情况详解: 二、水生植物对水污染控制的影响因素 1、植物类型和群落构成 在提高植物处理效果研究方面,一个重要的研究内容是如何选择合适的植物种类和确定不同植物的组合。漂浮植物是人工湿地中常用的一类植物,就去除效果而言,凤眼莲的净化效果最好。挺水植物芦苇、香蒲的使用频率最高。很显然,不同的物种或同一物种在不同湿地环境中的净化效果都会有较大的差异性。 水生生态系统逐步恢复,关键取决于其自身的自净能力和环境容量,而自净能力和环境容量又取决于稳定的和优化的水生植物群落的形成。沉水植物群落的是建立草海优化生态系统的基础,草海历史上长期以来,沉水植物就是湖泊中最主要的生产者。 2、植物的覆盖度、污水浓度 菹草对水体和底泥中的N、P、Pb、Zn、Cu、As 等有较强的吸收、富集作用[l3]。吸收能力的大小与其生物量和群体的覆盖度有关,当菹草的保持覆盖度为50%时,生物量最大,净化效率也达到最大。有关专家研究了不同磷浓度对睡莲和菱叶片生理活性的影响,研究结果表明,随着磷营养盐水平的提高,叶内无机磷的含量也逐渐增加,而叶绿素则随磷含量的增加而降低。综合考虑磷对两种植物各指标的影响,认为菱的最适宜的浓度为0. lmmol/ L,睡莲为0.5mmOI / L,超过或低于该浓度,都会对其生理活性产生不利影响。该研究结果间接反映了不同植物对磷的吸收作用,为去磷植物的选择提供了参考。 3、环境因子 影响水生植物去除率的因素有光照、水温、溶解氧、pH、营养盐和风浪等因素有关,不同生活型的水生植物对这些因素的敏感性不同。所有水生植物都有其适合生长的季节和适宜的温度,水体的透明度则成为沉水植物的限定因子。大量的研究结果表明,在水体的一定深度存在光补偿点和补偿深度,只有在光补偿(点)深度以上,沉水植物才能进行正常的光合作用和呼吸作用,植物才能生长。 三、水污染生态修复技术 1、物种筛选及群落配置 物种筛选首先通过对污染区水生植物历史与现状分布情况进行分析研究,并根据其现有生境条件,以能满足自然环境特征,耐污能力强,净化效果好,抗逆性强及景观美化作用明显等为条件来确定水生植物物种。 2、引种方法 收集滇池及周边河流、坝塘的挺水、浮叶、沉水植物,尤其是引种受污染环境下生长健壮的植物和长期生活在水中的挺水植物,采用整株移植或扦插移植的方法,先种植于种苗基地中。相对而言,挺水植物和浮叶植物对水污染的耐受力高于沉水植物,因此在引种中挺水植物和浮叶植物遵循生物多样性的原则,沉水植物的引种遵循适应性的原则。 3、植物繁殖 植物的繁殖决定于充足、健康、适应性强的种苗供应,适宜的自然条件、丰富的营养供应和科学的管理。种苗的繁殖目前有三种措施,一是籽种收集与种植,另一是无性繁殖,此外是组织培养。由于籽种收集种植太慢,组织培养成本过高,水生植物的恢复种苗来源主要在种苗基地采用无性繁殖的方法,即利用自然分蘖和扦插繁殖获得,同时随滇池生态恢复的逐步实施,也可从先期已恢复的滇池周边天然湿地中获得更多的水生植物种苗。 4、栽培技术 (1)挺水植物栽培技术,每年3-6月下调水位(使种植区水位不超过0.2 m),种苗基地取苗去稍后连根带土移植到目标水域,待植物发芽后逐步提高水位。 2)沉水及浮叶植物栽培技术,在每年3—6月调水位,从种苗基地起苗,将带育苗载体的活苗及成苗直接种植在目标水域,水位较浅水域可采用扦插法种植。 3)浮叶植物栽培技术基本同沉水植物种植方法。 总之,该生态工程主要在以本地特有水生植物制成的基质上培育水生植物,形成水面植物浮岛,利用植物及植物根系栖息的水生动物和微生物群落的综合作用实现其净化水体、提高生物多样性及改善自然生态景观等生态功能。 【参考文献】 [1]温美丽.方国祥. 陈朝辉 .李鑫华 深圳石岩水库污染状况及综合防治对策[期刊论文]-热带地理 2009(1) [2] 帖靖玺 .蒋蒙宾 .刘海员黄河水源水中藻类的去除措施[期刊论文]-华北水利水电学院学报 2009(5) [3] 秦雁芳 水生植物滤床净化太湖入湖河水的研究[学位论文]硕士 2006 [4]李涛天 津泰达 人工生态河道水质保持生态调控技术[学位论文]硕士 2006 [5]钱大富.马静颖.洪小平水体富营养化及其防治技术研究进展[期刊论文]-青海大学学报(自然科学版)2002,20(1) [6] 李先明.王建安 城市水体富营养化的防治对策探讨[期刊论文]-河南水产2010(4) 看了“水污染控制技术论文”的人还看: 1. 关于水处理技术论文 2. 节约用水科技论文 3. 城市污水处理技术论文 4. 环境保护科技论文 5. 水污染与人类健康影响的论文(2)
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气候变化对陆地生态系统水循环功能的 影响(主要对中国的影响)姓名:罗深学号:291305116专业:生物化学与分子生物学年级:2009级 一 引言 全球气候变化对人类的生存环境造成了极大地影响。最近几年,海啸,台风,地震等自然灾害,在不断的发生。最近几周中国一些大的城市也遭受了洪涝灾害,而前一段时间,中国的大部分地区正经受了严重的干旱灾害,这种极端的气候对大到人类的生存化境小到人民的生活都造成了极大的影响,而这些影响的由来则正是“气候变化”。气候变化同样对陆地水循环产生了一定程度的影响,在此对气候变化对陆地水循环产生的影响做简单叙述。二 气候变化对陆地生态系统调节陆地水分循环功能的影响(一) 气候变化 气候变化是指气候平均状态随时间的变化,即气候平均状态和离差(距平)两者中的一个或两个一起出现了统计意义上的显著变化。离差值越大,表明气候变化的幅度越大,气候状态越不稳定[1]。气候变化(climate change)主要表现为三方面:全球气候变暖(Global Warming)、酸雨(Acid Deposition)、臭氧层破坏(Ozone Depletion),其中全球气候变暖是人类目前最迫切的问题,关乎到人类的未来!本文所说的气候变化默认为全球气候变暖。过去100年间地球气温虽然有波动出现,但总体上上升了0.5-0.6℃。北半球地面平均气温上升幅度约在0.6-1.4℃,且随着纬度的升高而加大:北纬0°-30°N纬度约上升0.4°,30°-60°N纬度约上升1℃,60°-90°约上升2℃[2]。气候变化对水循环的影响有直接和间接两种方式.直接影响主要来自大气环流变化引起的降水时空分布、强度和总量的变化、雨带的迁移以及气温、空气湿度、风速的变化等.间接的影响主要来自陆面过程,土地利用、地表反照率、粗糙度及界面水汽交换乃至土壤水热特性的变化.这些下垫面因素的变化是气候变化和人类活动综合影响的结果,同时又对气候系统有着反馈作用.因此气候变化引起了不同时空尺度的降水、土壤水、蒸发、地表水及地下水的变化.水循环陆地分支由降水、出入本区的径流、蒸发及土壤水含量的变化组成。陆地水循环是大气环流的重要组成部分,它既受大气环流的支配,又通过陆—气间的水量能量交换对大气进行反馈。 表 一 全球十大受灾人数最多的灾害(1900-2008) [3]国家 灾害类型 年份 受灾人数印度 旱灾 1987.5 3.0印度 旱灾 2002.7 3.0中国 水灾 1998.7.1 2.4中国 水灾 1991.6.1 2.1印度 旱灾 1972 2.0中国 水灾 1996.6.30 1.5中国 水灾 2003.6.23 1.5印度 水灾 1993.7.8 1.3中国 水灾 1995.5.15 1.1中国 水灾 2007.6.15 1.1(二) 全球水循环的变化 陆地上因气温升高和灌溉的范围的扩大等增加了蒸发。特别是北半球中高纬地带的内陆与海洋的普遍曾暖,将导致明显的蒸发量的增加。由此导致的高纬温带地区空中的云量增加,以及该地区的降水量也有多增加。在我国,全球温度变化与我国各地降水变化趋势不仅存在成片的正相关区与负相关区,而且其空间分布特征也相当清晰,在我国西北,内蒙古至东北北部的夏季风边缘地区,即在北方干旱带中轴线以北以西的地区,当全球变暖时降水同步增加,变冷时降水同步减少。而在半干旱带以南以东一夏季风盛行的潮湿区,除了长江中下游干流区和东南沿海等区域外,大部分地区在全球变暖时降水有所减少,全球变冷时降水有所增加[4]。Hardy认为,全球平均年降水量将会增加10%以上,但有季节性和区域性差异[5]。随着全球气温上升,水循环加快,21世纪全球的的降水液将有增加的趋势。(三) 中国水循环的变化1 云南高原上的降水变化 大陆近地面的增暖,产生陆地上升气流的增强,一则造成地球表层区域性大气环流的增高,特别是自海洋向陆地气流活动的增强;二则产生陆地上空水汽凝结高度及降落的变化。中国云南省受地理位置及山地高原地形复杂的影响,云南省也比较复杂,云南高原绝大部分地区成为雨季,具体表现为云多,湿度大,日照时间短而降水集中。 表 二 云南省行政分区多年平均降水量长短系列对比 (据金德山,2004)行政区 雨量站点数 年平均降水量 长短系列偏差/% 1956-1979年 1956-2000年 昆明 44 928.6 856.7 -0.9曲靖 48 980.0 962.5 -1.8玉溪 32 951.8 942.4 -1.0昭通 36 942.1 922.9 -2.0楚雄 35 909.2 904.4 -0.5红河 47 1233.3 1211.6 -1.8文山 34 1141.6 1120.6 -1.8思茅 30 1923.7 1905.8 -0.9版纳 13 1502.2 1472.1 -2.0大理 30 827.2 817.2 -1.2保山 23 1410.0 1435.6 1.8德宏 20 1631.0 1680.0 3.0丽江 27 892.8 907.3 1.6怒江 10 1134.9 1162.4 2.4迪庆 14 849.9 840.1 -1.2临沧 36 1365.3 1372.0 0.5通过上表可知云南高原,大部分地区长系列多年平均年降水量明显的减少,但是原来降水比较丰富的西侧山地区,近二十年来降水明显的增多。2 西北干旱地区的对气候变化的响应 中国西北干旱地区深居亚欧大陆的中部,本来是十分典型的温带大陆性气候,气温年变幅与日变幅大,降水稀少,区内高山与盆地,内补水平方向与垂直方向的气候差异也相当明显。该地区对全球变化的响应自然是全球最关注的问题之一。西北干旱区平均气温呈升高趋势,近五十年西北干旱区得气温平均上升率为0.22℃/10a表 三 西北干旱区各年代降水量距平百分率/%年代 全年 春季 夏季 秋季 冬季1956-1960 -7.8 2.1 -1.9 -5.5 3.71961-1970 -9.7 0.3 -6.9 -0.8 -3.21971-1980 -2.5 -4.2 -1.9 5.7 0.31981-1990 6.4 3.2 -1.5 -2.0 -1.11991-2002 8.4 1.1 7.0 -0.6 1.4由上表可知,西北干旱区年降水量增加趋势明显。春季降水量变化趋势不大,夏季降水量又增加趋势,秋季略有增加趋势而冬季增加趋势明显。西北干旱区除了河西内陆河径流量变化不大外,其他内陆河流都又增加的趋势。气候变化对径流有明显的影响,对于以降水为主要补给源的山区,径流变化主要取决于降水的变化,气温升高的影响其次。对于以冰川积雪融化为径流主要补给源的山区,气温升高将使冰川积雪消融,短期可以使山区径流量增加,但随着冰川变薄后退及小冰川的消失,冰川对年经流的调节作用将减弱。3 长江流域的影响 对温室气体增加导致的全球变暖,长江流域的升温显得滞后而较弱,各个地区有着不同的区域响应。20世纪80年代以来,长江中下游地区升温为0.2-0.8℃,长江上游地区降温0.2℃左右,长江流域增温0.8℃值主要出现在长江三角洲地区[6]。随着全球变暖,水循环加快,长江流域的降水也发生了变化。从1951年以来,长江流域年降水在中下游地区呈不显著意义的微上升趋势,上游地区呈现下降趋势[7]。表 四 20世纪后50年长江流域各区各年代平均降水量距平变化特征表/mm年代 1950 1960 1970 1980 1990宜昌以上 29.5 12.8 -23.4 -1.6 -17.7汉口以上 22.3 17.9 -15.9 -8.6 -9.5大通以上 34.1 3.8 -16.9 -12.2 -1.6对长江流域1950-2000年107各气象站20cm蒸发皿蒸发量进行计算分析,表明长江流域年蒸发在全域上中下游均呈现显著下降的趋势,而且中下游是下游趋势最显著的区域。汛期5-9月蒸发在全流域各个区域也都呈现下降趋势,但在上游不明显。从季节蒸发趋势来看,上游地区蒸发季节变化不大,各季节没有明显的变化趋势,而全流域与中下游变化趋势较一致,夏秋季均呈现下降趋势尤以夏季下降趋势更加明显。长江流域降水充沛,径流丰富。年际变率小,加上长江流域集水面积广阔,因此长江流域径流的年际变化也较小。 三 总结与展望 全球气候变化给人类带来的影响是全方位的,多尺度和多层次的,对灾害频率和强度生态环境等造成了重大影响。例如最近最近几年世界各地频繁发生大的海啸和洪水灾难等,同时中国在这半年来先后在一些省份遭受了旱灾和洪涝灾害,这些事件与全球气候变暖导致的降雨变化有着密切关系。 (一) 为实现对全球气候变化的适应,至少需要在两个关键科学问题上开展工作:要认识多面临的全球环境变化问题。全球环境变化本身是一种自然现象,然而在其身后可能存在人类的驱动作用;要认识到全球环境变化可能造成的后果及规避风险的可能途径。 (二) 面对气候变化带来的影响,我们应采取的应对措施:推行适应气候变化的对策,把气候变化及其影响纳入社会经济发展规划;控制温室气体的排放,减少其在大气中的含量;加强气候变化的监测和研究;加强森林和植被保护,加快流域水土流失治理;重视气候变化问题的宣传,教育这一点尤为重要[8]。参考文献 [1] 国家气候变化对策协调小组办公室:全球气温变化——人类面临的挑战.17页,北京,商务印书馆,2004[2] 郑国光.正确认识并应对全球气候变暖.中国环境观察,2007(1)[3] 胡鞍钢,管清友.中国应对全球气候变化,北京:清华大学出版社,2009:62[4] 张素琴,任振球,李松琴.全球温度变化对我够降水的影响.应用气象学报,1994,5(3):333-339[5] Hardy J T. Climate Change .England :John Wiley & Sons Ltd, 2003,240[6] 沙万英,邵雪梅,黄玫。20世纪80年代以来中国的气候变暖及其对自然区域界限的影响.中国科学,2002,32(4):317-326[7] 苏布达,姜彤,施雅风等.1990年长江流域降水趋势分析.湖泊科学,2003,15(增刊):38-48[9] 杨达源,姜彤.全球变化与区域响应,北京:化学工业出版社,2005:184-185
近几年,“绿色”已成为一道最亮丽的色彩,什么“绿色食品”、“绿色住宅”、“绿色装修”、“绿色服饰”等应有尽有。绿色生活是一个绿色的信号,它刺激着企业界去发展绿色的技术;绿色生活是一个绿色的要求,绿色生活是一个绿色的承诺,它提醒当代人去保障后代人生存的权利。 晶莹的蓝天和深沉的黄土地孕育出清新透亮的绿。绿色这是大自然恩赐给我们的生命 之色。看群林披翠,万山青葱,那一片片绿带给我们的尽是欣欣向荣的美感。 何必发出“夕阳无限好,只是近黄昏”的感叹,夕阳西下,群林尽染,“绿”是一道永不褪色的亮丽的风景线;何必惧怕严寒酷暑的降临,那层层叠叠的绿为我们抵挡炎炎烈日和冰冷刺骨的寒风,无论白昼,无论夏冬。就更不用说什么氧气的制送、水源的储积、气候的良性循环之类的份内之事了。 “绿”不仅仅只装扮我们的家园! 大自然是大方的,但也绝不是一只可以随意扭捏的软柿子,如果我们不好好地珍惜,必定遭到残酷的惩罚。河水的暴涨,泥土的松塌,河床填高,河堤的坍垮,就足以吞噬我们衔泥结草好不易建起来的家园,这是一点就明的道理,更不用说其它的远期或隐形损失了。 可是,仍然有人:树,照样滥伐;矿,照旧乱采;烟囱,依然吐出那墨色的浓烟;工厂,依旧排放那混浊的污水。一些整日生活在水泥圪塔之中的城市居民,他们在自己的阳台上种上一丁点儿的绿,那是一种何等的渴盼啊!而在农村,毁林毁田,“如弃草芥”,“天苍苍,野茫茫,风吹草低现牛羊”的意境则会此景“只应天上有”,人间哪得几回瞧,甚至于只能成为一抹遥远的记忆!“皮之不存,毛将焉附”,向大自然无休止地贪婪地索取,绝不是能真正摆脱贫穷与困境的良策“人无远虑,必有近忧”,有朝一日,我们不得不为自己的愚蠢加倍地付出:土地沙化、资源枯竭、地球“裸露”、“酸雨”肆虐,等等不一而足。让我们目睹一下一些可怕的事实吧:由于滥砍滥伐,全球每年减少4000平方公里的森林面积,五分之一的物种濒临灭绝;每天约有25000儿童因缺水而死亡每年往海里倾倒20余顿生活垃圾,其中包括不少可立毙海洋生物的有毒物质;每年生产3.3亿顿有害物质;大中的二氧化碳含量上升到3.3%。1988年9月,60多头鲸鱼冲到澳大利亚海边集体自杀。鲸啊,你是自绝于海洋的污浊,还是自绝于人类的凶残? 可以毫无夸张地说,每一次污染,就增加一次死神对人类的召唤!每再增加一次污染,便使这种召唤以滴血的方式更加浓烈! 生命要永恒,绿,必须永恒! 那么,在绿色生活中,人应当站在什么位置上呢?说来也简单,人是大自然创造的,而且是个比较年轻的生物,最长也不过几百万年。人类最有智慧,最有能量,但终究是自然界中的一员。自然界是个相互联系、相互依存、相互作用的整体。人在自然界中,有其应有的位置,应该发挥应有的作用。但是,现在是有点过分了,过分到依强仗势,唯我独尊,恣意妄为,不顾一切。说得不客气一点,是越来越跋扈,越来越贪婪,越来越短视。”大量的事实摆在眼前:动物濒危,森林锐减,环境污染,自然灾害和化学疾病频繁……怎样才能挣脱这种困境呢?我想关键是要正确认识大自然和自己,把位置摆正。而帮助我们摆正位置的理论基础就是生态学。我们是生活在大自然之中,而不是凌驾其上;我们对大自然不能采取掠夺的态度,而必须与大自然和谐相处,并在这个基础上重新调整好人类自己的观念和生活。正视当前大量生产、大量消耗、大量浪费的病变现实,摆脱物质富裕而精神贫乏的困惑,提倡追求一种精神自在、不受物役、天人共泰的潇洒生活。这是一个新的、非同寻常、不容易做到的课题,但必须努力去做。这就是我们现在所提倡的生态伦理、生态道德和生态文明。而且应该从我做起,从身边做起,从现在做起。� 呼唤绿色,是一种时尚,一种世界性和世纪性的时尚。当环保成了人人可以参与的行为和时尚,绿色,也就渗进了我们的文化与文明。在21世纪,环保行为意味着一个人的素质和教养,正如环保质量标志一个国家的尊严和力量。 呼唤绿色,也是一种回归,向崇尚亲情、崇尚自然的东方文明的回归。那种无节制耗竭地球物质的文明是残缺的文明,它会毁掉我们的自然家园,也荒掉我们的精神家园。物质文明若不与环境文明和精神文明相融合,给人类带来的将是短暂的满足和永久的厄运。 呼唤绿色,又是一场变革,一场静悄悄的、牵涉倒每个家庭每个个人的变革。它需要智慧去关注生存环境的变化,需要良知去阻止破坏环境的现象,需要热情去传播环保的理念,更需要勇气来调整自己的生活价值和生活习惯。它也许是人类历史上最深刻的一场社会变革,因为它的成败所系,是人这个物种的生存或者毁灭。 中国正以历史上最脆弱的生态系统,承受着历史上最多的人口和最强的发展压力。我们只有一条长江,毁掉了不会再来,我们只有一个家园,失去了不会再有。爱国的公民,请首先爱护这个民族赖以生存的根基,请从一点一滴的环保行为做起。 在未来的世纪里,中国,是由于可持续发展立于世界民族之林,还是因为自毁家园的短期行为亡国灭种,再很大程度上,取决于整个民族能否建立起环境意识,取决于你、我、他,我们每一个人的行动。 绿色思想的实施是统一绿色信仰,改善自然环境,造福于后代的良策,是人类向可持续发展,走向文明进步的阶梯,是建立正确人生观,破除封建迷信思想的理论与实践的基础,也是我们人类不可逃避的理智选择! 环境保护和人类的可持续长期发展是不可分割的,它是永恒的话题,绿色宣言是国际主义思想,它不分宗教、民族、政党。为了人类后代能有一方纯净的沃土,为了人类能有一个良好的生存环境,让我们携手,共建美丽的绿色家园! =========================================================== 绿色是生命的颜色,想如果有必须必定需要环境保护的绿色,环境保护维持……有方面几个,譬如保护植物,保护水资源,保护臭氧层,使用路面好好地做的事切保护…植物不乱乱的事切的;就守护 保护环境一点点开始做 保护环境一点点开始做,我们哪里都胡乱投的垃圾不重视,同不重视各个地方伤的臭氧层,臭气的势力繁盛的河道也不重视,可是我的必须必定说的na事:这些的垃圾,这个臭氧层和那个河道全部 人最聪明,没认识着可是怎么再地球环境恶化的事,没认识怎么我们说不定再次上演恐龙灭绝的事。能酸雨变得多,这个带来什么(可能有)?能绿化的面积减少,这个做(制作)(可能有) 大量地不破坏投不需要从因为想我们现在以小学生,这么多复杂的问题,我们自己连开始做也摩擦(那个)ba,身边衣物开始做,稍微开始枯萎的不乱垃圾,绿化,不随便te水使用。因为这样做话我连牵挂也我们摩擦(那个)ba 环境保护的重要性 我用以前看过1个动画的短篇电影,这个短篇电影看我能深深地受到感动的事,在这个短篇电影广播的:浩瀚广大的宇宙中太阳系处于一个,有一个在这个太阳系中又美丽的星的地球,人类还没出现 现在全世界变得暖,大家知道全球变暖之后的结果吗?全球变暖之后的结果非常严重,全球变暖能象世界的各地的降水只有状况的变化濡湿一样地引起(可能有)te,1兵前进导致世界的各国的经济构造的变化。 因为全球变暖之后的结果严重,大气污染之后的结果也相当于,有科学家的发现,至少对环境产生危害的100种的大气污染的东西,那个中对人体健康的危害比较大的有二氧化硫磺,氮的氧的化合物,1 为了我们的更好的防止沙暴,我们更很好地必定必须理解沙暴的威吓称:沙暴,同时暗的暴风雨,沙漠的地区的1种自然现象发生。沙漠的地区大量的流沙,沙暴的沙起源, 沙暴,大气污染,是全球变暖因为全部我们的人类带来了,因此我们努力的变化的我们的将来环境。
生态学的产生和发展经历了漫长的历史过程。下面是我为大家整理的生态学论文 范文 ,供大家参考。
《 教育 生态学视角的高校教师专业发展 》
[摘要]教师专业发展指教师在教育生涯中,通过终身学习,不断融入新知识,提高专业技能和从教素质的发展过程,其过程侧重自主性、持续性、动态性。但教师专业发展的传统培养模式倾向教育理论的灌输,往往与教育实践相脱节。因此突破教师发展集中在教育学领域的局限,构建符合教师专业发展的生态化培养模式成为现实的需要。
[关键词]教育生态学;教师专业发展;制约因素
教育生态学最早于20世纪60—70年代由美国劳伦斯•克雷明在其著名的《公共教育》一书中正式提出,主要指运用生态学的相关理论来研究教育领域的种种现象和成因,探讨教育构成要素,掌握教育发展规律,是一门教育学和生态学的交叉学科。我国教育学者范国睿认为教育生态学的目的是揭示教育生态系统发生、发展的规律,促进教育生态系统的健康发展。该理论的核心在于用系统观、整体观、平衡观来看问题,而高教教师专业发展也是一个兼具整体关联和动态持续的研究课题,与教育生态观彼此契合。教育生态观为高校教师专业发展的生态化培养模式提供了有力的理论支持。因此,可透过教育生态学视角分析制约高校教师专业发展的因素,并提出相应的解决对策。
一、教育生态学视角下阻碍高校教师专业发展的制约因素
(一)知识结构单一, 教学 方法 陈旧
为满足如何教的需求,高校教师的知识结构不仅仅应该包括所从事学科的专业知识,同时应具备一定的教育学和心理学知识。而现实是部分高校教师仅仅具备自己专科领域的单一知识,教育学和心理学的知识严重匮乏。职前培训也只能帮助教师掌握其皮毛,难以全面深刻理解所学知识,在具体教学情境中,无法做到将适宜的教学方法和教学内容相融合。另外,培训教材本身有一定的滞后性,教师难以做到应用最先进的教学理论去灵活指导教学实践,导致理论和实践相脱节。在职后教学过程中,由于高校过分强调科研学术研究而忽视教学,导致教师并不注重教育理论技能的探索,教学水平难以提高。教师生态主体长时间占据课堂的统治地位,过分强调知识点的讲解和考试内容的灌输,忽视学生生态主体的参与性和主动性,严重影响了课堂生态系统中的主体平衡。
(二)教师专业发展意识淡泊
高校教师专业发展的内动力就是其专业发展意识,然而,一些高校教师自我专业发展意识淡薄,主要体现在科研意识缺乏, 反思 能力不足和专业情意枯竭。科研意识缺乏表现在部分教师对科研重视不足,无法正确把握科研和教学相辅相成的关系,科研投入不足;或是受到功利化倾向的引导,为实现晋升评职的短期利益,不惜花钱制造学术垃圾。导致学术研究有数量无质量,学术乱象导致的学术腐败广为诟病。反思能力不足主要表现在反思形式单一,集中在课后反思;反思过程流于形式,基于行政化的命令要求将反思过程机械化,缺少对课堂教学真实问题的认真思索;反思方式封闭化,很多高校教师孤军作战,相互排斥和隔离。教师专业情意指教师在教学过程中所形成的情感倾向,情意越高,越能促进教师专业能力的发展。目前高校教师专业情意枯竭主要体现在:一,职业倦怠感强。由于教学任务繁重,科研压力大,工资收入水平低,发展前景迷失,很多高校教师处于职业发展的休眠期,缺乏工作积极性和事业进取心。二,职业伦理道德感差。少数教师缺少敬业爱岗精神,对于教学敷衍了事,个别的受功利主义刺激,学术上伪造数据,败坏了学术风气。
(三)师资引进和聘任制度的阻隔
导致高校教师专业发展生态失衡的外部因素是制度阻隔。高校引进教师后普遍推行名义上的聘任制,实则是“终身制”,除非教师主动退出,否则被动淘汰的几率很低。尽管有些高校仿制“非升即走”制,尝试推行“有限聘期”和“有限次晋升”制度,但大多流于形式或中途腰斩,很难有实质性的突破。而固若金汤的“终身制”所导致的直接后果就是高校教师不完善的流动机制。教师流动性呈现两种趋势:一是高校教师中高学历、高职称教师的向上流动,导致优秀人才向经济发达地区倾斜,造成高校教师资源分布不平衡。二是近年来我国高校教师的校际互访呈现下降趋势。长期不更换工作环境,调整工作内容,必然导致高校教师缺乏竞争意识和工作激情,导致教学质量的下降和教师创造力的枯萎。(四)教师评价管理体系失衡影响高校教师专业发展的另一个外部因素就是管理失衡,表现在评价体系的内在冲突:一是评价理念偏差,主要表现在工具性价值和人本主义关怀的冲突。高校教师评价体系视教师为提高教学水平和效率的工具,以严格的 规章制度 来控制和管理教师的行为,通过奖励和惩罚的方式来评价教师的好坏,漠视教师专业发展的内动力,忽略教师也是一个有情感、有尊严、有个性的自然人,扼杀教师专业发展的内在需求。二是评价标准缺乏科学性,表现在量化和质化的冲突。高校教师评价体系往往过分依赖量化指标:教学工作过分依赖数量化,简单考虑教学工作量的多少,忽视教学质量的提高,教学方法的改进,教学内容和教学技术的更新,否定教师在教学过程中投入的主动性、创造性等隐性因素,削弱了教师的工作热情。科研工作过分依赖量化标准直接导致教师“重量轻质”,一味用论文的数量来衡量教师、评判教师科研效果,忽视论文的级别,课题的实际应用价值,变相地助长了学术功利化的不正之风。三是评价方式单一。高校教师评价管理大多采取“自上而下”的考核评估方式,根据聘任合同的责任细节对教师进行业绩评定,行政化色彩浓厚。而教师对于评价过程的公开性无法质疑,无法全面把握自己的不足和优势所在,无法明确长远发展的方向。这样一种完全“他评”的考核方式,剥夺了教师的知情权,助长了教师对于评价考核体系的排斥心理。教师评价管理体系的失衡令大部分高校教师失去了专业发展的动力,造成目前教师专业发展停滞不前的困局。
二、教育生态学视角下高校教师专业发展的策略
(一)更新知识结构,理论与实践相结合
教育生态学强调整体观和开放观。整个教学活动被视为是一个有机联系的整体。生态主体、生态客体、生态环境之间存在着和谐共生的关系,任何一个联系的割裂开都会影响教学的整体价值。因此,高校管理层及高校教师需要用动态、平衡和关联的理念去看待教学活动。将教育生态观的整体平衡理念渗透到教学中,就需要高校教师充分考虑各教学要素之间的相互联系和有机结合。针对高校教师知识结构单一的弊端,教师需要通过教学实践主动整合人文社科知识、专业专科知识和教育心理学知识。职前教育要注重课堂实践的重要性,职后教育要注重教育知识的巩固和积累,在教学中把理论和实践相结合。坚持开放、平衡的原则,积极更新教学理念,综合运用多样化教学方法,如讨论式教学、合作式教学、自主学习等教学组织形式,鼓励学生作为课堂生态主体的参与性、能动性和体验性,努力营造和谐共生的课堂生态环境,建立平等的师生 文化 氛围,缩小学生与教师之间的距离感,在彰显课堂整体性的同时尊重学生主体的个性差异,满足学生个性化教学的需求。
(二)建立高校教师学习共同体
针对高校教师自我发展专业意识淡泊,科研动力不强、反思意识不足和专业情意枯竭等问题,最理想的解决方式就是组成高校教师学习共同体。教育生态学认为,生态个体不能脱离系统而单独存在,个体间的竞争和协作才能促进生态系统的发展,生态系统又反过来推动单个教师生态主体的成长。生态系统的整体价值并不是个体价值的简单叠加,而是大于个体价值之和,这符合生态论中共生的思想。而高校教师学习共同体恰恰能满足这一需求。教师学习共同体是指教师在共同愿景的引领下,在学校组织或是教师自发的情况下,通过对话、合作、协商、反思等一系列实践活动,共同分享信息和资源,以开放、平等、合作、互信的方式来促进个体教师专业化成长为目标所建立的一个学习组织。教师共同体打破了教师间的生态地域的限制,以教师专业发展为共同愿景,通过合作对话的方式增加交流,挖掘群体的共同资源,在讨论分享的基础上进行有效的自我反思。科研上共同分享科研最新动态,打破教师间的“花盆效应”,使教师围绕所研究的课题共同探索,唤醒教师学科专业自觉性,激发教师专业发展的愿望,推动了教师专业发展的自主性。
(三)教师聘任打破终身制,引进竞争淘汰机制
一,打破教师聘任终身制的壁垒,进一步完善高校教师流动机制。鉴于我国高校教师助教、讲师人员数量最为庞大,可以首先实施对助教、讲师推行非终身制,给予他们相对长时间的任期考察,并借此机制来遴选青年优秀教师人才。二,引进“有进有出”的竞争淘汰机制,促进教师的合理分流,推动高校教师专业发展的生态平衡。具体就是引进竞争机制,如公开招聘制、末位淘汰制、非升即降制等。在淘汰竞争机制的引导下,形成一种竞争、合作、互助互利的自然生态环境,在“物竞天择,适者生存”理念的指引下,激发高教教师的生存发展能力。正如殷世东所言,“教师专业发展中的生态竞争是教师个体专业发展的最直接动因和最有效工具。”淘汰竞争机制能够极大地增强高校教师的危机意识和竞争意识,不断提高学术科研生产力,有效地促进教师在优胜劣汰中实现互生互利,实现高校教育环境的生态平衡和教师的全面发展。
(四)完善多维评价体系
教育生态系统中制约教师专业发展的很重要的一个生态因子就是学校管理因子,将这些管理因子调试到适合教师专业发展的耐受范围内,这些因子就由限制因子变成促进因子。从教育生态学视角来完善高校教师评价管理因子可以从以下三个层面展开。
第一,建立以人为本,尊重个性和差异的评价理念。教师评价的主要目的是引导教师实现个人专业发展,而不是把教师培养成可操控的工具。学校组织管理部门所实行奖励、惩处手段虽然可以调动教师工作积极性,却是一种外部激励手段,无法促进教师长期的个人专业发展。因此构建教师评价体系首先应该坚持“以人为本”的理念,尊重教师的个体情感,尊严和生命价值,推行教师个体自我价值实现的内部激励手段。另外,针对不同高校定位不同,学科、专业类型不同的特点,摒弃一刀切的统一评价模式,尽可能制定不同学科,不同专业的多元教师评价职称体系,尊重教师个体之间的差异性。根据不同专业、学科的特点,帮助教师制定符合他们个性化需要的长期发展规划,突出其个体专业发展的层次性。
第二,教师职称评价体系应注重量化和质化的结合,对于能够量化的指标尽可能量化清楚,如教师工作量。对于科研成果不仅要结合课题或论文的级别进行量化打分,更应该注重科研或论文的实际应用价值和影响因子,在考核量的同时更注重质的提高。
第三,采用多维评价方式,推行教师自评,教师互评,学生评价和领导评价相结合的多维动态评价方式。强调多层次、多角度全面了解教师的教学质量和效果,为教师专业发展获取全面信息提供保证。同时也更增加了评价体系的真实性、公开性和科学性。教师自评处于核心地位也凸显了教师作为评价主体的重要性,因为只有教师自己最清楚教学中所付出的努力和改进,体现了教师作为生态主体的参与主动性,帮助教师通过认识自我,分析自我从而达到自我的突破。高校教师发展是一个复杂的综合过程,突破制约高校教师专业发展的瓶颈并非是一朝一夕的事情。只有充分了解造成目前高校教师发展的内因和外因,采取合理有效的 措施 使教师专业发展处于良好的生态平衡,才能为教师专业发展的持续性提供现实的保证。
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《 恢复生态学的理论与研究发展 》
摘要:生态是人类历史发展过程中的一个重要课题,恢复生态学是生态研究领域中的一个重要组成部分。 文章 对恢复生态学进行分析和探讨,对一些常用的术语以及当前的研究进展进行阐述。
关键词:恢复生态学;研究进展;理论研究
随着经济的快速发展,自然环境受到的影响越来越大,人口增加、工业产业化急剧发展,使生态环境的压力越来越大,而且人类在经济建设过程中,对资源进行过度利用,使很多资源都受到不同程度的损坏,一系列生态环境问题成为摆在人类面前的重要挑战,实现可持续发展,就必须加强解决各种生态环境问题,协调人类的活动和生态环境,使人类在加强经济建设的过程中也可以逐渐实现对生态的恢复和保护,促进生态环境与人类社会的全面发展。
1恢复生态学的定义和理论基础
1.1恢复生态学的定义
恢复生态学是生态研究领域中的一个新词,主要针对生态问题产生,致力于恢复已经受到破坏的生态环境,由于这个领域涉及的学科很多,因此也叫做综合生态学。简单来讲,恢复生态学是一门有关于生态的修复的学科,指的是通过人们对生态系统的研究,从而不断对那些已经受损的生态环境进行重建和恢复的过程,使生态环境能够发挥出相应的生态功能,而且能够使自然生态环境实现可持续发展的一项科学。在这个研究领域中最关键就是恢复,对已经受到破坏的环境进行恢复,这种恢复可以分为广义上的恢复和狭义上的恢复,狭义来讲,就是一种将其恢复到初始状态的工作,广义的恢复是人类社会需求意义上,要依据生态工程的相关技术,对于一些被损坏的自然系统进行重建。由此可见,恢复生态学在加强生态系统的建设以及优化管理和生物多样性的保护上具有重要的意义。
1.2恢复生态学理论基础
恢复生态学相对应的是已经受到破坏的生态环境,生态的破坏可以理解为生态系统的结构发生变化、功能出现退化、生态自然的关系出现紊乱。所以这个恢复的过程就是要将自然还原到一个协调的关系上。由于自然条件的复杂性以及人类社会对自然资源利用的取向影响,生态恢复并不能做到将被破坏的环境恢复到最原始的状态,只能在现有的基础上进行尽量恢复和还原,使生态自然系统能够维持一定的生态功能。生态恢复是在生态环境受损之后必须要进行的一项活动,通过各种物理、生物、化学等手段,对生态系统的发展方向以及演变的过程进行控制,从而实现重建的过程。
2恢复生态学的发展
2.1国外关于恢复生态学的研究发展概况
人类开始对恢复生态学进行研究已有多年的历史,有学者认为生态恢复只是恢复中的第1步,一个生态系统想要保持整体性和稳定性,就需要进行全局思考。从20世纪50~60年代开始,欧洲以及北美的很多国家都开始注意自己国家内的环境问题,也开始有一些研究,利用一些工程和生物措施对水土流失等环境问题进行整治,从20世纪开始,就已经有很多国家在加强生态修复,比如欧美的一些发达国家在加强对水体以及热带雨林的恢复,日本加强对一些退化植被的恢复。关于生态恢复的研究一直都没有停止,20世纪70年代中期,在美国召开的“受损生态系统的恢复”国际研讨会,就生态系统受损的问题进行深入的研究和探讨,而且同期还出版相应的书籍,科学家从不同的角度对生态恢复问题进行探讨。1984年又召开恢复生态学研讨会,对恢复生态学理论以及实践的统一性进行分析和探讨,并且提出恢复生态学在经济发展以及自然环境保护过程中的作用,生态恢复的首要功能是完成生态环境的恢复,使生态环境能够维持原来的平衡,其次,也能够促进经济社会的发展,因为人们的经济活动与生态环境分不开,经济社会的发展离不开生态环境的支持。1985年,美国成立“恢复地球”组织,使生态恢复工作实现组织化和系统化。1996年,在瑞士召开第一届世界恢复生态学大会,会议强调恢复生态学在生态学领域中的地位,使恢复生态学的研究更进一步。但是每个地区的侧重点不相同,比如欧洲更倾向于对矿地的恢复,北美更倾向于对水体以及林地进行恢复,我国更强调农业资源综合利用。
2.2国内关于恢复生态学的研究概况
我国的生态环境在经济社会的发展过程中受到的损坏也十分严重,加强生态恢复学的研究,也是我国生态环境恢复和保护过程中的一个重要内容。我国在发展过程中也意识到生态恢复的重要意义,因此开始生态恢复已经有较长的历史时间。比较典型的是内蒙古锡林郭勒盟草原在过大牧压下退化后封育恢复退化的过程,这个研究从退化的草原群落的基本特征、恢复的动力等为基础建立退化的数学模型,并且借助该模型对草原恢复的策略进行探讨,从而使当地的草原生态系统得到有效的保护。在我国西南部,也有学者对贵州省茂兰喀斯特退化群落进行恢复,从退化的生态环境着手,对具体的生态环境进行研究和分析,并且结合生态恢复学的理论,使恢复生态学的研究工作得到有效的进展。包维楷等对眠江上游大沟流域人为干扰体类型、干扰强度、频度、时空格局等研究的基础上,对生态系统的群落结构以及物种的组成进行分析和探讨,并且对人为影响进行分析,还有的学者对土壤结构、土壤动物、土壤微生物等进行研究,提出常绿阔叶林生态系统恢复力,对我国的森林生态系统的恢复有很大的帮助。我国的地域十分广阔,森林资源也比较丰富、森林植被的恢复工作是恢复生态学研究的一个重要内容,对植被恢复的理论与实践研究也比较多,而且也都取得很大的进步。比如对黄土高原植被恢复的探讨、矿山废弃的植被恢复与重建、沙漠植被的恢复工作进行探讨等,使我国的多种类型的生态环境系统都得到有效的恢复,而且在恢复工作不断进行的过程中,还出现很多研究文献,这对后代的生态恢复以及生态保护都有很大帮助。自然生态系统自身有一定的修复能力,但对于受损比较严重的生态系统,加强人为修复是一个重要途径,对此,我国也积极加强各种修复技术的研究,利用人为的生态工程可加速生态系统恢复,尤其被极度破坏的生态环境,更需要利用人工修复技术。
3结语
综上所述,生态环境与人类的发展息息相关,在人类加强经济建设的过程中,对自然生态环境的破坏也越来越严重,生态恢复是维持自然界和谐发展的一个重要过程。恢复生态学主要针对生态环境的恢复,这个研究领域涉及的内容比较广泛,国内外关于这个领域的研究正在不断增多,对于生态系统的可持续发展有重大意义。
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此文原载《中国矿业》2007年第16卷12期
摘要 本文指出了我国矿山生态恢复积累的众多问题,测算出环境恢复需要的巨额投入;在分析现行法律法规的缺陷及多部门分别做出矿山生态恢复规划的情况下,提出了化解上述问题的建议。
关键词 矿区生态恢复;规划;资金投入
生态环境是经济社会存在和发展的必要条件和基础,生态恢复是实地改造一个地点,竭力仿效生态系统的结构、功能、多样性和动态,建成一个确定的、本土的、历史的生态系统的过程。生态恢复与环境保护是功在当代、惠及子孙的伟大事业和宏伟工程,是保证经济、社会健康发展的需要。在经历了新中国成立前各时代的矿产开发以及解放后50多年的大规模矿业生产之后,我国的矿山生态环境渐成积重难返之势。对此,无论是中央还是地方各级政府十分重视矿山生态恢复问题,2005年,国务院在《关于落实科学发展观,加强环境保护的决定》中提出了“要完善生态补偿政策,尽快建立生态补偿机制”的战略方针;2006年3月,十届全国人大四次会议通过的《国民经济和社会发展第十一个五年规划纲要》,提出了“健全矿产资源有偿占用制度和矿山环境恢复补偿机制”的任务,同年4月,国土资源部进一步提出了“加快矿山环境恢复和治理,加大矿山环境保护与治理力度”的工作部署。生态恢复问题是一个长期的过程,需要几代人不懈的努力才能完成,而且要限制新的环境破坏。下面就当前矿山生态环境恢复问题谈几点看法,以期引起各界关注。
1 长期生态损失积累与治理资金投入有限问题
据初步统计,截至2005年底,全国因采矿形成的采空区面积约134.9万公顷;采矿活动占用或破坏的土地面积约238.3万公顷;采矿活动每年产生的废水、废液数量约61.9亿吨,年排放量约48.6亿吨;采矿活动每年产生的尾矿或固体废弃物量约17.6亿吨,年排放量约15.3亿吨。尾矿或固体废弃物的累计积存量约221.8亿吨;矿山废水排放造成了地表水、地下水污染,加剧了矿区工农业生产用水和人畜饮水的紧张矛盾;而尾矿、固体废弃物的堆放,不仅占用了大量土地,损坏地表,而且还会造成水土环境的严重污染。此外,地下水均衡系统因矿产资源的开采破坏,导致区域性的地下水位下降。在某些地方地下水下降数十米甚至上百米,形成了大面积疏干漏斗,造成泉水干枯、水资源枯竭以及污水入渗等,破坏了矿区的生态平衡。例如,山西省因采煤造成18个县26万人吃水困难,30多万亩水田变成旱地,井泉减少达3000余处。
据世界银行资料,发展中国家要彻底改善本国的矿山环境状况,需要拿出占GDP的2%~3%资金用于环境保护,2005年,中国国内生产总值达到182321亿元,照此推算,彻底改善我国矿山环境现状的投入需要3600亿~5400亿元。显然,我国不可能短期内拿出大量的财政资金用于矿山地质环境治理和生态的恢复。根据国土资源部的统计,2001年~2005年,共达矿山环境治理项目456个,累计投资17亿多元,2006年中央财政投入矿山环境治理项目资金10.6亿元,共安排项目341个,涉及全国31个省(区、市)和10多家中央企业的各类矿山,涵盖40多个矿种,治理速度和投入力度明显加大。以2006年为例,中央财政和地方配套投入资金29.6亿元,恢复治理矿山环境面积44841公顷,平均投资强度为6.6万元/公顷,全部治理采空区面积和采矿活动占用或破坏的土地面积约373.2万公顷,需要投入2463亿元,如果考虑到目前治理的一般是较容易的矿山,剩下的会更加难以治理,投入会更多。这里还没有考虑到因采矿导致的其他三废危害的整治。
由上述分析测算可以看出,我国矿山生态恢复问题很是严重,治理需要的投入是巨大的,如果按照目前的国土资源部的投资速度,完成全国的矿山生态恢复工作将延续200年以上。
2 权威性法规缺位与现行制度不完善问题
我国有关生态恢复、环境保护的第一个综合性的行政法规是1973年第一次全国环境保护会议批准的《关于保护和改善环境的若干规定》。在全球生态退化日趋严重,生态恢复的呼声越来越高的背景下,我国还陆续签署了一系列与生态保护与恢复有关的国际公约,如《关于特别作为水禽栖息地的国际湿地公约》、《濒危野生动植物国际贸易公约》、《生物多样性公约》、《防治荒漠化公约》等。关于矿山环境保护方面的法律法规包括《矿产资源法》、《土地复垦规定》和《地质环境管理办法》,综观我国所有生态保护法律法规,不难发现,这些生态保护立法仍存在不少缺陷,与我国目前生态保护和经济发展的要求不相适应。这主要表现在以下几个方面:
(1)缺乏综合性的自然资源保护法律。受自然规律支配,资源开发利用具有整体性综合性的特征,这必然要求有综合性的资源保护法对其加以调整。宪法中虽有多个条文规定了自然资源保护,但过于原则、空洞;《中华人民共和国环境保护法》在体例上将自然资源保护规定为环境保护的两大内容之一,但并没有明确规定自然资源保护的基本原则、基本制度和监督管理机制,再加上《中华人民共和国环境保护法》并非宪法所规定意义上的“基本法律”,所以无法适用资源综合性保护的要求;而已颁布的各种资源法则强调了各种具体资源的开发和保护,缺乏对资源整体性和综合性开发和保护的法律呵护。
(2)各部资源法之间缺乏整体配合,部门利益冲突严重。我国现行立法体制实际上受行政体制的制约,各部资源法是由相应的资源管理行政部门负责起草,负责起草的部门往往不能从全局考虑,而是较多地考虑本部门、本系统的利益,从各自的角度管理、保护和开发相关资源,各部自然资源法非但未形成协调统一的保护和合理开发资源的规范体系,相反却成为扩展部门权力,维护部门利益的工具。
(3)存在立法漏洞。尽管我国现行法律基本涵盖了整个自然资源保护领域,但在生态恢复仍然存在着无法可依的状况。如生态效益的补偿、生态恢复的法律保障,现行法律均没有做出规定,依然存在空白。
令人欣喜的是,近年来,我国关于矿区生态恢复方面的立法或规划制定方面的有了较大进展。2006年8月24日召开“生态补偿机制国际研讨会”。全国人大常委会环资委副主任委员叶如棠在会议上透露,全国人大常委会正在起草的自然保护区域法,拟把生态补偿问题作为重要的法律制度肯定下来。他还建议,在生态补偿机制相关法律、法规正式出台之前,中央政府可以先行出台一些指导性文件,来指导地方的生态补偿实践。
国土资源部大力推动矿山生态恢复保证金制度的建设,早在2001年,浙江省政府出台了《矿山自然生态环境保护治理备用金收取管理办法》,初步建立了“谁开发、谁治理”、“谁治理、谁得益”的多元化投入机制。近年以来,河北省、福建省等国土资源厅,联合省财政厅、省环保局先后制定并出台了矿山生态环境恢复治理保证金管理办法,规定凡在本行政区域内的采矿权人必须编制矿山生态环境恢复治理方案,与国土资源行政主管部门签订协议书,并缴纳保证金。
2006年,财政部、国土资源部、国家环保总局制定出台了《关于逐步建立矿山环境治理和生态恢复责任机制的指导意见》(财建〔2006〕215号),要求矿山企业按销售收入分年预提矿山环境治理恢复保证金,保证金按“企业所有、政府监管、专项专用”的原则进行管理。国家林业局继2007年2月国务院第133次常委会决定在山西省开展煤炭工业可持续发展试点后,提出了开展全国矿区植被保护与生态恢复工程规划意见和建议,并决定组织编制和实施全国矿区植被保护与生态恢复工程规划。2007年9月11日,国家环保总局为推动建立生态补偿机制,完善环境经济政策,促进生态环境保护公布了《关于开展生态补偿试点工作的指导意见》。
由上可以看出,我国矿山生态恢复治理工作已经如火如荼的开展起来,这更需要相关综合性法律的出台予以指导。首先,加强生态保护立法,为建立生态环境补偿机制提供法律依据,这是建立和完善生态保护补偿机制的根本保证。另一方面,为了确保能长期、稳定地通过政府间的财政转移支付,来加强对贫困地区生态环境保护的支持,也需要法律给予明确规定。其次,需要制定专项自然生态保护法,对自然资源开发与管理、生态环境保护与建设,生态环境投入与补偿的方针、政策、制度和措施进行统一的规定和协调,以保障生态环境补偿机制很好地建立。再次,需要通过立法确立生态环境税的统一征收、管理制度,规范使用范围。
3 管理职责划分与规划实施问题
国外矿山生态恢复、环境保护管理体制可以归并为三类体制模式:即环境部门主导型;环境、矿业及其他部门分工协作型和矿业部门主导型。第一种类型是指环境管理部门在矿山环境影响评价、环境保护与管理计划、矿山环境恢复计划、监督与强制执行各个阶段发挥主要作用,加纳、菲律宾、印度、巴西、马来西亚等国大致属于此种类型。环境、矿业及其他部门分工协作型是指环境管理部门、矿业主管部门、土地管理及规划部门在矿山环境管理流程中实行分工管理,如加拿大、澳大利亚、巴布亚新几内亚和泰国等国家。例如:在加拿大安大略省的矿山环境管理中,环境影响评价、排污许可均由该省环境部负责,对于金属矿山环境影响监测是由加拿大联邦政府环境部下属的环境影响监测办公室会同各省环境部共同完成,而矿山恢复则由矿业管理部门“北方发展矿业部”负责。第三种类型是矿业主管部门在矿山环境管理的主要环节发挥重要作用,如印度尼西亚、美国科罗拉多州、澳大利亚新南威尔士州等。在印尼,矿山项目的环境影响评价、环境管理与监测计划、监督检查与强制执行均由该国矿山能源部负责管理。
我国矿山环境、生态恢复工作是3个部门协同管理,至少从规划方面体现出来。但又不同于国外的管理体制,国土资源部从区域发展的角度,以土地复垦为核心,完成基本的功能恢复;林业局从育林的角度,以植树造林为核心,以绿化、提高森林覆盖率为主要目的;环保局则是从改善流域生态环境的角度,以减少治理污染为核心,恢复或再造生态环境为目标。这些部门有一个共同点,那就是均站在国家高度、以中央财政筹资为主考虑规划的制定与实施,未充分考虑发挥地方积极性问题。如何在国土资源部2003年出台的《全国土地开发整理规划》、国家林业局2007年编制的《全国矿区植被保护与生态恢复工程规划》、国家环境保护局今年9月颁布的《关于开展生态补偿试点工作的指导意见》基础上,融合各方意见,形成统一的具有全面协调能力的综合规划,分头实施。
一是成立部际联络小组,制定统一的规划共同实施矿山生态恢复规划,采取定期会商的办法,解决实施中发生的各种问题,沟通进展;二是制定统一评价指标体系、技术标准;三是共推立法,加快立法速度;四是发挥地方积极性,共同推动生态恢复规划的实施。
参考文献
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[3]赵成功等主编.资源·环境·和谐社会,[C]中国地质矿产经济学会,2007年年会论文集.
露天煤矿的矿区环境污染的问题和策略论文
我国煤炭资源量占一次能源资源总量的90%以上,每年消耗的一次能源中煤炭占70%以上,而且今后相当长的一段时期内这种状况都不会有大的变化。我国适于露天开采的煤炭资源储量大约为490亿吨。目前,我国露天矿煤炭产量占总产量的5%左右,预计到2020年将达到12-14%。据统计,我国露天开采每万吨煤炭约破坏土地0.22公顷,其中挖掘破坏0.12公顷,外排土场占压0.1公顷。露天开采时破坏土地面积为露天矿采场本身面积的2-11倍。下面谈一谈露天煤矿开采过程中的环境保护问题。
1 露天矿开采过程对环境的影响
1.1 对生态环境的影响
露天矿开采对土地的破坏主要表现为挖损、占压、塌陷,造成土壤的酸化、盐碱化和盐渍化,从而使得土地沙化和土壤贫瘠化。一般来说,裸沙1亩,风力和水力侵蚀将影响邻近3亩土地;沙化土壤有机含量将减少79.2%,全氮量减少77.7%,全磷量减少15.5%,物理性粘粒减少50%,造成原始土壤的严重贫化。
所有挖损、占压、塌陷和其它一切对地表的人为扰动,都会破坏原有的自然景观和生态植被,有些破坏是毁灭性的、不可逆的,在风力和水力侵蚀的作用下使得水土流失情况加剧。
1.2 烟尘与粉尘及有害气体
1.2.1 有组织排放的烟尘
矿区内各类锅炉、燃煤电厂等排放的烟尘。
1.2.2 矿区作业面产生的烟尘
采场工作面、采场煤帮暴露时间过长、煤层氧化燃烧;煤层中作为剥离物进入排土场的损失煤引起自燃;选煤厂煤矸石的自燃;露天储煤厂和储煤堆的自燃等产生的烟尘。
烟尘中含有SO2、NOX、CO、H2S等有害气体,对生态系统构成影响。遇到雨水和潮湿的空气生成酸性硫化物,其腐蚀性非常强,从钢铁、水泥构件到人体均会受到腐蚀和侵害。
1.2.3 矿区粉尘
矿区尘源主要来自大型剥离设备的采掘、运输及排土作业粉尘;煤的采掘、运输、储煤、粉碎及作业过程粉尘;辅助设备作业粉尘;穿孔爆破粉尘;选煤厂;道路运输粉尘等。粉尘附着在植物叶片,影响植物的光合作用,太阳爆晒温度升高会灼伤植物。
1.2.4 煤层气排放
煤层气的主要成分是甲烷,通过直接排放、燃烧排放、通风系统排放。甲烷是一种重要的温室效应气体,能使对流层中的臭氧增加,使平流层中的臭氧减少。
1.3 对水循环系统的影响
1.3.1 对地下水的污染
煤矿开采不但对地下水的正常循环与补给产生影响,而且造成严重污染。例如:煤层中硫含量高,且伴有硫铁矿,氧化成酸过程大大加快而形成酸性水造成pH值超标、硫酸根离子含量偏高、铁离子含量高等;矿坑水在氧化成酸的过程中对含水体围岩不断溶蚀,造成地下水总硬度偏大;开采条件下酚类有机反应加快造成矿坑水中酚含量增加;汞主要与煤系地层中的黄铁矿与朱砂伴生,在煤矿开采时,朱砂被加速氧化溶解,而使汞离子进入水体;受矿坑水污染的地表水,直接补给浅层地下水,致使浅层地下水也受到不同程度的污染。
1.3.2 对地表水的影响
首先,随着煤矿开采量的不断增加,矿坑水排出量增加,由于河水的自净能力很弱,在河水断流时期,河道容纳的几乎全是污水。因此,未经处理的矿井污染水直接排放,造成对地表水、土壤等的环境污染;其次,由于煤层浅埋藏区煤矿开采采空面积不断扩大,采空区导水裂隙带和地面塌陷范围也随之扩大,造成河川径流量大量渗漏,使地表水与地下水、矿坑水发生了直接的水力联系地表水在汇流区及径流区水量漏失严重,河川径流明显减少。
1.4 噪声与振动
噪声与振动源主要有以下类型:
1)空气动力源。如风机、风扇、跳汰机和风阀等。
2)机械动力源。如铆枪、振动筛、溜槽、各种采掘设备和运输设备,以及其它各种机械设备。
3)电磁动力源。如电机、电焊机、电器设备等。
4)人工动力源。如爆破、人力施工等。
2 防范及治理措施
2.1 加强有关法律法规的宣传力度,提高环保意识
煤炭能源的开发是经济发展的重要基础,而土地资源,生态环境,又是人类赖以生存的最重要条件。矿区可持续发展的'核心内容之一是保持矿区经济与环境的协调发展。树立保护环境就是保护生产力的意识,改变过去那种将经济发展与环境保护相对立的落后观念,实行矿区环境与经济发展的综合决策机制。制定切实可行的矿山生态治理与恢复的方案,并予以实施。
2.2 矿区的生态恢复
根据“以防为主、防治结合”的原则,采取工程措施与生物措施相结合的办法,对内外排土场层层碾压、修建挡水墙、排水沟、集水池等,在坡面修挖水平沟、鱼鳞坑,坑内植树种草,采取网障固沙、林草绿化相结合的多层次防护体系。针对露天开采对土地的破坏,严格执行《土地复垦规定》,一边开挖,一边分层回填。借鉴国内外经验,结合本地区的环境特点制定采场和排土场的土地复垦计划,确定复垦措施,使复垦区逐步转变为现代化的人造生态园。
2.3 大气污染源的治理
(1)针对露天矿区的防尘主要措施是采用湿式作业和洒水降尘,采掘机械配套袋式集尘器。
(2)对储煤场实施全封闭,场内设置洒水喷头,四周设置挡风抑尘网。
(3)联络道路硬化、外排道路硬化、道路洒水降尘。
(4)工业场地内设置集中供热锅炉房配置脱硫除尘设施。
2.4 水环境污染源的治理
(1)针对生活污水采取建化粪池、生化处理设施等措施,处理后废水可作为道路的洒水降尘及绿化。
(2)针对矿坑疏干水修建净化车间、调节池、沉泥池和回用水池,处理后的水可作为水源用于场地绿化及生产用水等。
2.5 噪声治理
针对不同类型的噪声源采取将设备置于厂房内、安装双层玻璃、配备机器隔声降噪设施、配发耳塞等措施,将噪声危害降到最低。
2.6 煤矸石的综合利用
据统计,所有的洗矸、煤泥和部分的采掘出的煤矸石,都具有一定的发热量(300~3 500千卡/千克),可以用于循环硫化床锅炉燃烧发电,真正毫无热值的白矸只有15%左右。煤矸石、洗矸、煤泥中的不可燃物质部分,经过循环硫化床低温燃烧后,同时具脱炭和活化作用,其灰渣是很好的建材原料,部分可以直接掺入水泥中,部分可用于制砖,其经济效益和环境效益十分可观。
露天矿开采环境保护的总体目标是:在矿区地质环境勘察的基础上,以露天开采为重点,对环境进行治理,开展露天矿区环境综合治理,确保露天矿区安全生产,延长露天矿区服务年限,恢复露天矿区生态环境和改善露天矿区大气环境,实现露天矿区废水零排放,使固体废弃物资源化、减量化。
实现露天煤矿生产与矿区生态环境重建一体化,是煤矿企业自身和国民经济可持续发展的必然要求与必然结果。
参考文献
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生态文明的论文参考文献
从小学、初中、高中到大学乃至工作,大家都不可避免地会接触到论文吧,论文是一种综合性的文体,通过论文可直接看出一个人的综合能力和专业基础。你所见过的论文是什么样的呢?下面是我收集整理的生态文明的论文参考文献,供大家参考借鉴,希望可以帮助到有需要的朋友。
参考文献:
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生态文明建设推动高质量发展探究:
我市生态禀赋优越,当以生态文明建设、构建生态文明体系推动经济社会高质量发展。
一要加强黄河流域生态保护与治理,积极探索黄河流域生态保护和高质量发展新路径、新模式。一方面筑牢沿黄控导工程连接线、黄河大堤、幸福渠及幸福路“三条防线”,大力实施黄河河道与滩区综合修复提升治理工程,实现黄河岁岁安澜,并持续改善黄河流域生态环境质量;另一方面深入挖掘域内黄河文化,建设黄河国家公园,打造黄河文化标志性旅游目的地,以达到确保黄河安全、改善黄河生态环境、提升经济效益共赢目标。
二要持续深化污染防治攻坚,打造碳达峰、碳中和“双碳”示范城市。深入践行提出的“绿水青山就是金山银山”“人与自然和谐共生”理念,加强系统谋划,强化生态保护,聚焦大气、水环境治理、土壤污染防治等重点领域,精准防治大气、水、土壤等污染,统筹推进造林绿化、空气质量、水土环境等全域提升,美化城市环境,将新乡建设为宜居、宜业、宜养、宜游的生态之城。坚持以科技创新推动生态绿色发展,通过构建高端平台,引进尖端人才,掌握核心技术,加强清洁绿色环保能源的开发与利用,积极推进静脉产业园、抽水蓄能电站建设,将新乡建设为国内重要的绿色低碳能源基地。
三要大力推进农业农村生态环境治理,实现乡村振兴与生态文明协调发展。渐次改善农村居住环境,抓好农业农村污染治理工作。同时结合我市各地特色与优势,因地制宜发展无污染、环境友好、可循环利用的特色生态产业,如生态旅游等,持续培育壮大现代农业,打造特色农产品品牌,切实提高农村人民群众收入,让村民共享生态文明建设成果,增强村民的获得感、幸福感。
四要做精、振兴文旅产业,实现文旅产业与生态环境融合有机发展。依托我市独特人文旅游资源,充分挖掘牧野文化、比干文化、书院文化、宰相文化等文化资源,利用我市当地的共工、姜尚、毛遂、张苍、邵雍、孙奇逢等历史名人资源以及史来贺、郑永和、吴金印、裴春亮等先进群体资源,构建新乡文化体系,并将其融入黄河故道、湿地以及南太行山水风光等自然生态资源之中,讲好新乡大地上的“黄河故事”“太行故事”,进行综合深度系统开发,树立我市文旅、生态品牌,培育世界级旅游目的地。
水土保持工程措施及其作用研究
水土保持是防治水土流失,保护、改良与合理利用水土资源,维护和提高土地的生产力,以利于充分发挥水土资源的经济效益和社会效益,建立良好生态环境的事业。水土保持的对象不只是土地资源,还包括水资源。水土保持的内涵不只是保护,而且包括改良与合理利用。
对于水土保持工作,有关法律法规明确地定义:水土保持是指对自然因素和人为活动造成水土流失所采取的预防和治理措施。主要涉及预防、治理以及成果管护3个层面。预防主要是针对一些尚未造成水土流失或水土流失状况较轻的地区,在这一地区除了要采取植物"工程等技术措施外,还要加大水土保持宣传,激发地区人民的积极性以及保护意识。而治理则是针对已经发生水土流失现象的地区,这一地区会采取植物、工程以及耕作措施等进行治理。成果管护是水土保持工作的最后一个步骤也是非常关键的环节,它可以有效巩固水土保持工作的效果。
一、水土保持的目标和任务
我国是世界上水土流失较严重的国家之一,其水土流失的基本特点是:分布广、类型多、强度高、危害深、治理难度大。黄土高原水土流失、土地沙漠化、绿洲生态环境恶化、天然草场退化、山区生态屏障破坏导致的水资源涵养功能下降等问题严重制约着我国生态环境改善、经济发展和社会进步。在新的形势下,水利部确立了以水土资源的可持续利用,维系良好的生态环境,支撑经济社会可持续发展,为全面建设小康社会提供保障的水土保持生态建设基本思路,明确了水土保持生态建设的“三大目标”、“四项任务”。
1、水土保持生态建设三大目标
(1)在有效减轻水土流失、减少进入江河泥沙的同时,加强对化肥、农药等面源污染的控制和对重点江河湖库周边的水源保护及生态改善。
(2)在大力改善农业生产条件的同时,突出促进农村产业结构调整和产业开发,集约、高效、可持续利用水土资源,有效增加农民收入。
(3)在改善生态环境,减轻干旱、洪涝灾害的同时,重视城乡人居环境质量的改善,促进人与自然的和谐,建设美好家园,提高人民生活质量。
2、水土保持生态建设四项任务
(1)预防监督
重点加强对主要供水水源地、库区、生态环境脆弱区和能源富集、开发集中区域等水土流失的预防保护和监督管理,把项目开发建设过程小造成的人为水土流失减低到最低程度。
(2)综合治理
继续加强长江、黄河上中游、东北熙土区等水上流失严重地区的治理和防沙治沙工程建设,坚持以小流域为单元进行综合整治。有条件的地方,大力推进淤地坝建设。
(3)生态修复
在地广人稀、降雨条件适宜的地区实施水土保持生态修复工程,通过封育保护、封山禁牧,利用生态的自我修复能力促进大范围的水上保持生态建设。
(4)监测预报
加强水土流失收测和管理信息系统建设,提高水土流失的监测预报水平,最大限度地减少水土流失所造成的灾害。
二、水土保持措施的分类
水土保持措施是指在水土流失区,为防治水土流失,保护、改良和合理利用水土资源而采用的农业技术措施、林草措施、工程措施的总称。水土保持农业技术措施、林草措施、工程措施是水土流失综合防治措施体系的主要组成都分,三种措施相互结合形成完整的综合防治措施体系。
(1)水土保持农业技术措施
在水蚀和风烛的农田中,采用改变小地形、增加植物被覆、地面覆盖和增强土壤抗蚀力等方法,达到保水、保土、保肥、改良土壤、提高产员的农业技术方法,即为水土保持农业技术措施,又称水土保持农业耕作措施。
(2)水土保持林草措施
为保护、改良与合理利用水土资源,在水土流失地区采用的人工或飞播造林种草、封山育林育草等措施,统称水土保持林草措施。
(3)水土保持工程措施
工程措施是指为防治水土流失危害,保护和合理利用水土资源而修筑的各项工程设施,包括治坡工程(各类梯田、台地、水平沟、鱼鳞坑等)、治沟工程(如淤地坝、拦沙坝、谷坊、沟头防护等)和小型水利工程(如水池、水窖、排水系统和灌溉系统等)。
三、水土保持工程措施的分类及其作用
水土保持工程措施是小流域水土保持综合治理措施体系的主要组成部分,它与水土保持生物措施及其他措施同等重要,不能互相代替。水土保持工程研究的对象是斜坡及沟道中的水土流失机理,即在水力,风力,重力等外营力作用下,水土资源损失和破坏过程及工程防治措施。
1、水土保持工程的分类
我国根据兴修目的及其应用条件,水土保持工程可以分为以下4种类型:①山坡防护工程;②山沟治理工程;③山洪排导工程;④小型蓄水用水工程。
2、不同水土保持工程措施的作用
(1)山坡防护工程及其作用
属于山坡防护工程的措施有:梯田、拦水沟埂、水平沟、水平阶、水簸箕、鱼鳞坑、山坡截流沟、水窖(旱井)、以及稳定斜坡下部的挡土墙等。
山坡防护工程的作用在于用改变小地形的方法防止坡地水土流失,将雨水及融雪水就地拦蓄,使其渗入农地、草地或林地,减少或防止形成地面径流,增加农作物、牧草以及林木可利用的土壤水分。同时,将未能就地拦蓄的坡地径流引入小型蓄水工程。在有发生重力侵蚀危险的坡地上,可以修筑排水工程或支撑建筑物防止滑坡作用。
(2)山沟治理工程及其作用
属于山沟治理工程的措施有:沟头防护工程、谷坊工程,以拦蓄和调节泥沙为主要目的的各种拦沙坝,以拦泥淤地,建设基本农田为目的的淤地坝及沟道防护工程等。
山沟治理工程的目的在于防止沟头前进、沟床下切、沟岸扩张,减缓沟床纵坡、调节山洪洪峰流量,减少山洪或泥石流的固体物质含量,使山洪安全排泄,对沟口冲积锥不造成灾害。
(3)山洪排导工程及其作用
属于山洪排导工程的措施有排洪沟、导流堤等。
山洪排导工程的作用在于防止山洪或泥石流危害沟口冲积锥上的房屋、工矿企业、道路及农田等,具有重大的经济意义。
(4)小型蓄水用水工程及其作用
属于小型蓄水用水工程的措施包括小水库、蓄水塘坝、淤滩造田、引洪浇地、引水上山等。
小型蓄水用水工程的作用在于将坡地径流及地下潜流拦蓄起来,减少水土流失危害,灌溉农田,提高作物产量。
四、坡面治理工程
坡面在山区农业生产中占有重要地位,斜坡又是径流的策源地,水土保持要坡沟兼治,而坡面治理是基础。坡面治理工程包括斜坡固定工程、山坡截流沟和沟头防护工程等。
1、斜坡固定工程
斜坡固定工程是指为防止斜坡岩土体的运动,保证斜坡稳定而布设的工程措施,包括挡墙、抗滑桩、削坡、反压填土、排水工程、护坡工程、滑动带加固工程和植物固坡措施等。
2、山坡截流沟
山坡截流沟是在斜坡上每隔一定距离修筑的具有一定坡度的沟道。
(1)截流沟
山坡截流沟能截短坡长,阻截径流,减免径流冲刷,将分散的坡面径流集中起来,输送到蓄水工程里或直接输送到农田、草地或林地。山坡截流沟与等高耕作、梯田、涝池,沟头防护以及引洪浇地等措施相配合,对保护其下部的农田,防止沟头前进,防治滑坡,维护村庄和公路、铁路的安全有重要的作用。
(2)梯田
梯田是基本的水土保持工程措施,对于改变地形,减沙、改良土壤,增加活性,改善生产条件和生态环境等都有很大作用。
3、沟床固定工程
沟床固定工程为固定沟床,拦蓄泥沙,防止或减轻山洪及泥石流灾害而在山区沟道中修筑的各种工程措施,谷坊、拦沙坝、淤地坝、小型水库、护岸工程等,称为沟道治理工程。沟床固定工程主要防止沟道底部下切,固定并抬高侵蚀基准面,减缓沟道纵坡,减小山洪流速。沟床的固定对于沟坡及山坡的稳定也具有重意义。沟床固定工程包括谷坊、防冲槛、沟床铺砌、种草皮、沟底防冲林带等措施。欧洲荒溪治理中的沟床固定工程称为固床坝、潜堰;日本防沙工程中的沟床固定工程有固底坝、防冲坝等。
(1)谷坊工程
谷坊是山区沟道内为防止沟床冲刷及泥沙灾害而修筑的横向挡拦建筑物,又名冲坝、沙土坝、闸山沟等。谷坊高度一般<3 m,是水土流失地区沟道治理的一种主要工程措施。谷坊的作用:①固定与抬高侵蚀基准面,防止沟床下切;②抬高沟床,稳定山坡脚,防止沟岸扩张及滑坡;③减缓沟道纵坡,减小山洪流速,减轻山洪或泥石流灾害;④沟道逐渐淤平,形成阶地,为发展农林业生产创造条件。
谷坊的主要作用是防止沟床下切冲刷。因此,在考虑沟段是否应该修建谷坊时首先应当研究该段沟道是否会发生下切冲刷作用。
(2)拦沙坝工程
拦沙坝是以拦截山洪及泥石流(荒溪)中固体物质为主要目的,防治泥沙灾害的挡拦建筑物。它是荒溪治理主要的沟道工程措施,坝高一般为3~15 m,在黄土区亦称泥坝。
在水土流失地区沟道内修筑的拦沙坝,有以下几个方面的功能:①拦蓄(包括块石)泥沙对下游的危害,便于下游对河道的整治;②提高坝址处的侵蚀基准,减缓了坝上游淤积段河床比降,加宽了河床,并使流速和径流深减小,从而大大减小了水流的侵蚀能力;③淤积物淤埋上游两岸坡脚,由于坡面比降降低,坡长减小,使坡面冲刷作用和岸坡崩塌减弱,最终趋于稳定,因沟道流水侵蚀作用而引起的沟岸滑坡,其剪出口往往位于坡脚附近。拦沙坝的淤积物掩埋了滑坡体剪出口,对滑坡运动产生阻力,促使滑坡稳定;④沙坝在减少泥沙来源和拦蓄泥沙方面能起重要作用。拦沙坝将泥石流中的固体物质堆积库内,可以使下游免遭泥石流危害。如前苏联阿拉木图市麦杰奥地区采用定向大爆破修建了一座高达115 m的拦坝,1973年7月15日在小阿拉木图河发生了一场特大泥石流,该坝拦蓄了400×104m3的固体物质,使阿拉木图市避免了一场泥石流灾害。
(3)淤地坝工程
淤地坝系指在沟道里为了拦泥、淤地所建的坝,坝内所淤成的土地称为坝地。淤地坝主要目的在于拦泥淤地,一般不长期蓄水,其下游也无灌溉要求。随着坝内淤积面的逐年提高,坝体与坝地能较快地连成一个整体,实际上可看作是一个重力式挡泥(土)墙。一般淤地坝由坝体、溢洪道、放水建筑物3个部分组成,溢洪道是排泄洪水建筑物,当淤地坝洪水位超过设计高程时,就由溢洪道排出,以保证坝体的安全和坝地的正常生产。放水建筑物多采用竖井式和卧管式,沟道常流水,库内清水等通过排水设备排泄到下游。反滤排水设备是为排除坝内地下水,防止坝地盐碱化,增加坝坡稳定性而设置的。淤地坝设计、施工、管理技术与水库有相同的方面,也有不同的方面。淤地坝在构成上也要求大坝、溢洪道和放水涵管“三大件”齐全,但由于它主要用于拦泥而非长期蓄水,因此,淤地坝比水库大坝设计洪水标准低,坝坡比较陡,对地质条件要求低,坝基、岸坡处理和背水坡脚排水设施简单。淤地坝在设计和运用上一般可不考虑坝基渗漏和放水骤降等问题。
五、结语
水土保持工程措施是小流域水土保持综合治理措施体系的主要组成部分,它与水土保持生物措施及其他措施同等重要,不能互相代替。另外水土保持工程措施与生物措施之间是相辅相成、互相促进的。水土保持的工程措施的主要作用是通过修建各类工程改变小地形,拦蓄地表径流,增加土壤入渗,从而达到减轻或制止水土流失,开发利用水土资源的目的。根据所在位置和作用,可分坡面治理工程、沟道治理工程和护岸工程三大类。
各类措施特别是工程措施与林草措施之间、始终存在着互相依赖,相辅相成的关系。水土保持工作对发展山区、丘陵区和风沙区的生产和建设,整治国土、治理江河、减少干旱和风沙灾害等都具有重要的意义。